STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

Schemat blokowy trójfazowego układu sterowania

mocą prądu przemiennego

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

Napięcie i prąd odbiornika w układzie z tyrystorowym SMPP

b) przy sterowaniu integracyjnym

a) przy sterowaniu fazowym

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

a) ze sterowaniem włączania, b) ze sterowaniem wyłączania,
b) c) ze sterowaniem włączania i wyłączania
c) d) ze sterowaniem włączania i wyłączania

Napięcie i prąd odbiornika w układzie z impulsowym SMPP
z dwukrotnym włączaniem w okresie napięcia zasilającego

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

Napięcie i prąd odbiornika w układzie z impulsowym SMPP z włączaniem
wielokrotnym

a), b), c) jednobiegunowym

d), e) f) dwubiegunowym

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

Parametry i kryteria oceny jakości sterowania.

1) Efektywność energetyczna:

- współczynnik sprawności energetycznej:

- współczynnik mocy

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

- współczynnik przesunięcia

gdzie:
φ

1

= φ

U

– φ

L1

- kąt przesunięcia fazowego pomiędzy

harmoniczną podstawową napięcia i prądu,
φ

U

- kąt przesunięcia fazowego napięcia zasilającego

względem fazy odniesienia,
φ

L1

- kąt przesunięcia fazowego harmonicznej

podstawowej prądu odbiornika względem fazy
odniesienia.

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

- współczynnik deformacji prądu

Jego wartość określa wpływ harmonicznych na wartość
współczynnika mocy.

- inne współczynniki

χ

P

, χ

S

- odpowiednio współczynnik udziału mocy czynnej harmonicznej podstawowej

w mocy czynnej, w mocy pozornej, ξ

S

- współczynnik wielokrotności mocy pozornej

źródła w odniesieniu do mocy pozornej odbiornika.

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

Charakterystyki trójfazowego układu sterowania mocą prądu przemiennego
w funkcji współczynnika transformacji

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

Właściwości energetyczne trójfazowego układu
sterowania mocą prądu przemiennego

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

2) Odkształcenia napięcia i prądu:
- współczynnik zawartości
harmonicznych:

Podstawowy wskaźnik oceny odkształceń wprowadzanych przez SMPP.

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

- Inne współczynniki

k

u

, k

i

- odpowiednio współczynnik kształtu napięcia oraz prądu

s

u

, s

i

- odpowiednio współczynnik szczytu napięcia oraz prądu.

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

Trójfazowe układy sterowania mocą prądu
przemiennego z impulsowymi jednobiegunowymi SMPP

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

Fazowe napięcia impulsowe względem węzła N
zasilające odbiornik w układzie trójfazowym dla δ = 0,25
i fi = 1 kHz,

a) z trzema łącznikami źródła

b) z dwoma łącznikami źródła

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

Widmo harmonicznych napięć odbiornika w układzie
trójfazowym
z impulsowym jednobiegunowym SMPP dla δ = 0,25,

a) fi = 1 kHz b) fi = 5 kHz

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

a) dla przebiegu czasowego b) dla harmonicznej

Zależności wartości skutecznej napięcia odbiornika od współczynnika
wypełnienia impulsu w układzie z impulsowym jednobiegunowym SMPP

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

a) z trzema łącznikami źródła b) z dwoma łącznikami źródła

Układy trójfazowe sterowników mocy prądu przemiennego
z impulsowymi jednobiegunowymi SMPP i filtrami wyższych harmonicznych

• praktycznie nie odkształcają prądu źródła
• nie powodują zmiany kąta przesunięcia fazowego

pomiędzy prądem a napięciem źródła

• przy liniowej zmianie wartości współczynnika

wypełnienia impulsu umożliwiają liniową zmianę
wartości napięcia i prądu odbiornika

STEROWNIKI MOCY PRĄDU
PRZEMIENNEGO

Układy trójfazowych sterowników mocy z
impulsowymi jednobiegunowymi SMPP przy
częstotliwości impulsowania fi >> f oraz
niedużymi filtrami wejściowym i wyjściowym: